$x = \frac{4}{\sqrt{7}-\sqrt{3}}$、 $y = \frac{4}{\sqrt{7}+\sqrt{3}}$のとき、$x-y$の値を求めます。答えは$a\sqrt{b}$の形で表されます。

代数学式の計算分母の有理化平方根
2025/5/21

1. 問題の内容

x=473x = \frac{4}{\sqrt{7}-\sqrt{3}}y=47+3y = \frac{4}{\sqrt{7}+\sqrt{3}}のとき、xyx-yの値を求めます。答えはaba\sqrt{b}の形で表されます。

2. 解き方の手順

まず、xxyyの分母を有理化します。
xxの分母を有理化するために、分子と分母に7+3\sqrt{7}+\sqrt{3}を掛けます。
x=473×7+37+3=4(7+3)(7)2(3)2=4(7+3)73=4(7+3)4=7+3x = \frac{4}{\sqrt{7}-\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{7}+\sqrt{3}}{\sqrt{7}+\sqrt{3}} = \frac{4(\sqrt{7}+\sqrt{3})}{(\sqrt{7})^2 - (\sqrt{3})^2} = \frac{4(\sqrt{7}+\sqrt{3})}{7-3} = \frac{4(\sqrt{7}+\sqrt{3})}{4} = \sqrt{7}+\sqrt{3}
yyの分母を有理化するために、分子と分母に73\sqrt{7}-\sqrt{3}を掛けます。
y=47+3×7373=4(73)(7)2(3)2=4(73)73=4(73)4=73y = \frac{4}{\sqrt{7}+\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{7}-\sqrt{3}}{\sqrt{7}-\sqrt{3}} = \frac{4(\sqrt{7}-\sqrt{3})}{(\sqrt{7})^2 - (\sqrt{3})^2} = \frac{4(\sqrt{7}-\sqrt{3})}{7-3} = \frac{4(\sqrt{7}-\sqrt{3})}{4} = \sqrt{7}-\sqrt{3}
次に、xyx-yを計算します。
xy=(7+3)(73)=7+37+3=23x-y = (\sqrt{7}+\sqrt{3}) - (\sqrt{7}-\sqrt{3}) = \sqrt{7}+\sqrt{3} - \sqrt{7} + \sqrt{3} = 2\sqrt{3}
したがって、xy=23x-y = 2\sqrt{3}となります。

3. 最終的な答え

xy=23x-y = 2\sqrt{3}

「代数学」の関連問題

与えられた二次関数 $y = 3x^2 + 12x$ を平方完成した形 $y = 3(x+2)^2 - 12$ に変換する問題です。

二次関数平方完成関数の変換
2025/5/21

与えられた2つの二重和を計算します。 (1) $\sum_{m=1}^{n} \{\sum_{k=1}^{m} (3k+1)\}$ (2) $\sum_{m=1}^{n} \{\sum_{l=1}^{...

シグマ数列計算
2025/5/21

与えられた式 $(x^2 + 3x + 2)(x^2 - 3x + 2)$ を展開せよ。

式の展開多項式因数分解
2025/5/21

与えられた数列 $1 \cdot n, 3(n-1), 5(n-2), \dots, (2n-1) \cdot 1$ について、以下の問題を解きます。 (1) 第 $k$ 項を $n$ と $k$ を...

数列Σ(シグマ)等差数列和の公式
2025/5/21

与えられた数列の和を求める問題です。 (1) は $1 \cdot (n+1), 2 \cdot (n+2), 3 \cdot (n+3), \dots, n \cdot (n+n)$ の和を求めます...

数列級数シグマ和の公式
2025/5/21

与えられた式 $2(x+3y)^2 - (x+3y) - 1$ を因数分解します。

因数分解多項式変数変換
2025/5/21

複素数 $z$ に関する以下の方程式を満たす点 $z$ 全体の集合が、どのような図形になるかを答える問題です。 (1) $|z-3| = 1$ (2) $|z+2i| = 2$ (3) $|z+2| ...

複素数複素平面絶対値直線
2025/5/21

与えられた2つの数列の初項から第n項までの和をそれぞれ求める問題です。 (1) $1\cdot2\cdot3, 2\cdot3\cdot5, 3\cdot4\cdot7, \dots$ (2) $1^...

数列Σ記号シグマ一般項等差数列等比数列
2025/5/21

与えられた複素数の累乗を計算する問題です。具体的には、(1) $(1+i)^{12}$ と (2) $(-\sqrt{3}+i)^{-4}$ を計算します。

複素数極形式ド・モアブルの定理複素数の累乗
2025/5/21

2次関数 $y = 2x^2 - 4x + 1$ の最大値と最小値を求めます。さらに、定義域が $-2 \le x \le 2$ である場合の最大値と最小値を求めます。

二次関数最大値最小値平方完成定義域
2025/5/21